CN108922820B - 特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩及扣合方法 - Google Patents

Abstract

特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩及扣合方法，该屏蔽罩包括罩体，罩体的底面开有用于支柱绝缘子穿过的第一孔洞，第一孔洞采用内卷边结构；罩体的侧面相对设有用于动触头穿过的第二孔洞和用于外部连接母线穿过的第三孔洞，第二孔洞和第三孔洞均采用内卷边结构；所述罩体包含上半罩和下半罩，上半罩扣合于下半罩上，下半罩的底面内侧即为罩体的底面内侧，下半罩的底面内侧设有悬挂安装板，悬挂安装板与下半罩的底面固连。本发明还包括特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩的扣合方法。本发明具有电场屏蔽性能最优、外形美观、结构优异，安装对接方便等显著优点。

Description

特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩及扣合方法

技术领域

本发明主要涉及电工技术领域，特指一种用于特高压隔离开关等高电压设备的大型悬挂开孔分体式屏蔽罩及扣合方法。

背景技术

特高压隔离开关等高压电气设备普遍采用具有一定管径的均压环作为电场屏蔽的有效装置，为尽可能将高压带电体屏蔽一般采用上下或左右布置的均压环组将高压带电体包裹在中间，以均匀空间电场，避免局部电场强度突出，影响特高压隔离开关等电气设备的绝缘性能；但在电压等级达到800-1100kV以上，且隔离开关等设备需要安装在户内环境时，为集约户内场地，设备电气间隙十分紧凑，设备之间及设备与墙体及屋顶之间都十分紧凑，普通的环状均压装置由于中间大面积空洞，导致中间的设备金具等带电体电场突出，在较大的过电压下会发生突然放电，严重影响高压电网稳定运行。因此对于这种电场环境十分饱和的情况，特别需要一种能够有效屏蔽设备高压带电体的屏蔽装置，并且这种装置的安装工艺和难度需要与均压环相当，不会造成安装的麻烦和困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服均压环结构电场屏蔽性能的不足,提供一种特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩及扣合方法，既解决了电场环境十分饱和的情况下电场屏蔽效果不足的问题,又满足了安装简便的需求。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩，包括罩体，罩体的底面开有用于支柱绝缘子穿过的第一孔洞，第一孔洞采用内卷边结构；罩体的侧面相对设有用于动触头穿过的第二孔洞和用于外部连接母线穿过的第三孔洞，第二孔洞和第三孔洞均采用内卷边结构；所述罩体包含上半罩和下半罩，上半罩扣合于下半罩上，下半罩的底面内侧即为罩体的底面内侧，下半罩的底面内侧设有悬挂安装板，悬挂安装板与下半罩的底面固连。

进一步，所述下半罩的上边沿内侧设有下连接弯板，下连接弯板的下部焊接于下半罩的上边沿内侧壁上，下连接弯板的上部伸出至下半罩的上边沿上方；上半罩的下边沿内侧设有与下连接弯板对接的上连接弯板，上连接弯板的上部焊接于上半罩的下边沿内侧壁上。

进一步，所述下连接弯板的上部弯折且设有腰圆孔，上连接弯板的下部弯折且设有腰圆孔，通过置于两腰圆孔中的螺栓实现上半罩和下半罩的连接。

进一步，下半罩的上边沿内侧还设有对接导向板，对接导向板和下连接弯板交错布置，对接导向板的下部焊接于下半罩的上边沿内侧壁上，对接导向板的上部亦伸出至下半罩的上边沿上方，且对接导向板的上部朝向罩体中心轴弯曲，以利于在上半罩和下半罩扣合时对上半罩进行对接导向。

进一步，所述罩体的整体外形为蘑菇头形状。也就是说，上半罩和下半罩完整对接后整体外形为蘑菇头形。罩体由薄壁壳体构成。

第二孔洞和第三孔洞均开于上半罩上；或者，第二孔洞和第三孔洞均开于下半罩上；或者，第二孔洞同时开于上半罩和下半罩上，第三孔洞亦同时开于上半罩和下半罩上。优选方式为，第二孔洞同时开于上半罩和下半罩上，第三孔洞亦开于上半罩和下半罩上。

进一步，所述上半罩的顶部设有吊装小孔。吊装小孔的数量优选为四个，均布于上半罩的顶部，用于上半罩的起吊以实现与下半罩的安装对接。

进一步，所述下半罩的底面内侧设置有至少一组悬挂安装板（悬挂安装板的组数优选为三组），悬挂安装板的下部与下半罩的底面固连，悬挂安装板的上部开有螺纹安装孔，悬挂安装板通过置于螺纹安装孔中的螺栓与安装连板的下部固连，安装连板的上部与特高压隔离开关的支柱绝缘子顶部的静触头安装支架固连。悬挂安装板通过安装连板可悬挂安装于特高压隔离开关的支柱绝缘子顶部的静触头安装支架下方。

进一步，罩体底面的用于支柱绝缘子穿过的第一孔洞的数量至少为一个，悬挂安装板的组数与第一孔洞的数量相同，每组悬挂安装板对应一个第一孔洞，两个悬挂安装板构成一组，构成一组的两个悬挂安装板对称设于相应第一孔洞的周边。

进一步，所述下半罩的底面内侧设有至少一块底板加强板，底板加强板与下半罩的底面固连，底板加强板的数量优选为三块，三块底板加强板呈三角形设置，以利于提高下半罩底面的承载重量的能力和抗变形的能力，可承载安装过程中操作人员的重量。

进一步，所述罩体为一体制作成型结构，罩体在一体制作成型后再横向切开，得到上半罩和下半罩，以利于确保上半罩和下半罩两部分对接接口精准无误、缝隙最小且表面平滑。

一种如前所述特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩的扣合方法，包括如下步骤：

使特高压隔离开关的支柱绝缘子穿过下半罩底面的第一孔洞，将下半罩底面内侧的悬挂安装板移至支柱绝缘子顶部的静触头安装支架的下方，悬挂安装板通过安装连板悬挂在静触头安装支架的下方，将特高压隔离开关的静触头和母线连接端子安装于下半罩内，特高压隔离开关的静触头临近第二孔洞设置，静触头通过第二孔洞朝向动触头，特高压隔离开关的母线连接端子临近第三孔洞设置，特高压隔离开关的外部连接母线一端与特高压隔离开关的母线连接端子连接，外部连接母线的另一端通过第三孔洞伸出罩体外；然后通过上半罩顶部的吊装小孔将上半罩吊至下半罩上；在对接导向板的作用下，实现在上半罩和下半罩扣合时对上半罩的导向和定位；在下连接弯板和上连接弯板的作用下，实现在上半罩和下半罩扣合时对上半罩的定位以及上半罩和下半罩的连接，最后将下连接弯板上部的腰圆孔和上连接弯板下部的腰圆孔通过螺栓连接，上半罩和下半罩共同组成完整的屏蔽罩。

本发明中，罩体底面的第一孔洞用于支柱绝缘子穿过；第二孔洞用于动触头的进出，实现动触头与静触头的开合；同时，第二孔洞和第三孔洞也是上半罩和下半罩扣合后供操作人员进入和撤出的通道。所述第一孔洞、第二孔洞和第三孔洞均为内卷边结构，以消除电场突出和减小开孔边缘位置电场强度。若直接开孔导致孔边缘为锐边形状，锐边形状曲率半径小，因而电场强度大；相同电位下物体的曲率半径越大则电场强度越小，内卷边结构极大增加了曲率半径，因而降低了开孔部位的电场强度。

与现有均压环相比，本发明的优点在于：

1）结构简单新颖，采用全屏蔽结构，将常规的均压环结构屏蔽不到的空白区域完全屏蔽，最大限度的降低了电场强度，即使电压等级达到800-1100kV以上，也能有效解决在电场环境十分饱和的情况下电场屏蔽效果不足的问题，电场屏蔽性能好，同时也提高了美观性。

2）屏蔽罩罩体采用上下分体设计，罩体整体加工制作即一体制作成型后在横向切开，然后在上半罩的下边沿内侧设置上连接弯板，在下半罩的上边沿内侧设置下连接弯板和对接导向板；下半罩的底面内侧设有悬挂安装板和底板加强板。待上半罩和下半罩扣合完整后，组成完整屏蔽罩，使罩体内部的机构安装条件宽松方便。

3）下半罩的上边沿内侧的对接导向板的上部均伸出至下半罩的上边沿上方，且对接导向板的上部朝向罩体中心轴弯曲, 具有在屏蔽罩的上半罩和下半罩扣合时用于对上半罩进行导向和定位的功能；下半罩的上边沿内侧的下连接弯板的上部亦伸出至下半罩的上边沿上方，上半罩下边沿内侧的上连接弯板的下部未伸出至上半罩的下边沿，具有在屏蔽罩的上半罩和下半罩扣合时用于对上半罩进行定位并实现上半罩和下半罩的连接，从而使上半罩和下半罩对接整齐，即使屏蔽罩罩体变形也可以确保准确对接。

附图说明

图1为特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩的总体外形图；

图2为图1所示屏蔽罩的竖向剖面图；

图3为图1所示屏蔽罩的下半罩的俯视图；

图4为屏蔽罩与特高压隔离开关组装后的外形图；

图5为屏蔽罩的下半罩与特高压隔离开关组装后的立体图。

图中：1-上半罩、2-下半罩、3-对接导向板、4-下连接弯板、5-上连接弯板、6-悬挂安装板、7-底板加强板、8-隔离开关的动触头、9-隔离开关的静触头、10-外部连接母线、11-安装连板、12-支柱绝缘子、13-静触头安装支架、14-接缝。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步描述。

参照图1-图5,一种特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩，包括罩体，罩体的底面开有用于支柱绝缘子12穿过的第一孔洞，第一孔洞采用内卷边结构；罩体的侧面相对设有用于动触头8穿过的第二孔洞和用于外部连接母线10穿过的第三孔洞，第二孔洞和第三孔洞均采用内卷边结构；所述罩体包含上半罩1和下半罩2，上半罩1 扣合于下半罩2，下半罩2的底面内侧即为罩体的底面内侧，下半罩2的底面内侧设有悬挂安装板6，悬挂安装板6与下半罩2的底面固连。

所述下半罩2的上边沿内侧设有下连接弯板4，下连接弯板4的下部焊接于下半罩2的上边沿内侧壁上，下连接弯板4的上部伸出至下半罩2的上边沿上方；上半罩1的下边沿内侧设有与下连接弯板4对接的上连接弯板5，上连接弯板5的上部焊接于上半罩1的下边沿内侧壁上。所述下连接弯板4的上部弯折且设有腰圆孔，上连接弯板5的下部弯折且设有腰圆孔，通过置于两腰圆孔中的螺栓实现上半罩1和下半罩2的连接。

所述下半罩2的上边沿内侧还设有对接导向板3，对接导向板3和下连接弯板4交错布置，对接导向板3的下部焊接于下半罩2的上边沿内侧壁上，对接导向板 3 的上部亦伸出至下半罩2的上边沿上方，且对接导向板3的上部朝向罩体中心轴弯曲，以利于在上半罩1和下半罩2扣合时对上半罩1进行对接导向。

所述罩体的整体外形为蘑菇头形状。也就是说，上半罩1和下半罩2完整对接后整体外形为蘑菇头形。罩体由薄壁壳体构成，罩体的最大径向长度与罩体的壳体厚度之比大于300，以利于大幅减轻均压罩的总重量，降低材料成本的同时提高使用性能及制造成型工艺性能。

罩体底面的第一孔洞的直径大于支柱绝缘子12的直径，以方便支柱绝缘子12穿过孔洞安装。罩体侧面的第二孔洞的直径大于隔离开关的动触头的直径，第二孔洞的具体大小需根据使用工况确定。罩体侧面的第二孔洞的直径大于隔离开关的外部连接母线10的直径，第三孔洞的具体大小需根据使用工况确定。

第二孔洞和第三孔洞均开于上半罩1上；或者，第二孔洞和第三孔洞均开于下半罩2上；或者，第二孔洞同时开于上半罩1和下半罩2上，第三孔洞亦同时开于上半罩 1 和下半罩2上。本实施例中，选用的方式为，第二孔洞同时开于上半罩1和下半罩2上，第三孔洞亦开于上半罩1和下半罩2上。

所述上半罩1的顶部设有吊装小孔。吊装小孔的数量为四个，均布于上半罩1的顶部，用于上半罩1的起吊以实现其与下半罩2的安装对接。

所述下半罩 2 的底面内侧设置有至少一组悬挂安装板6，本实施例中，悬挂安装板的组数为三组，悬挂安装板的下部与下半罩2的底面固连，悬挂安装板6的上部开有螺纹安装孔，悬挂安装板6通过置于螺纹安装孔中的螺栓与安装连板11的下部固连，安装连板11的上部与特高压隔离开关的支柱绝缘子顶部的静触头安装支架13固连。悬挂安装板6通过安装连板11可悬挂安装于特高压隔离开关的支柱绝缘子顶部的静触头安装支架13下方。罩体底面的用于支柱绝缘子12穿过的第一孔洞的数量至少为一个，本实施例中，第一孔洞的数量为三个，悬挂安装板6的组数与第一孔洞的数量相同，每组悬挂安装板6对应一个第一孔洞，两个悬挂安装板6构成一组，构成一组的两个悬挂安装板6对称设于相应第一孔洞的周边。

所述下半罩 2 的底面内侧设有至少一块底板加强板7，底板加强板7与下半罩2的底面固连，本实施例中，底板加强板7 的数量为三块，三块底板加强板7呈三角形设置，以利于提高下半罩2底面的承载重量的能力和抗变形的能力，可承载安装过程中操作人员的重量。

所述罩体为一体制作成型结构，罩体在一体制作成型后再横向切开，得到上半罩1和下半罩2，以利于确保上半罩1和下半罩2两部分对接接口精准无误、缝隙最小且表面平滑。图1中，标记14表示上半罩1和下半罩2扣合对接时的接缝。

一种如前所述特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩的扣合方法，包括如下步骤：

使特高压隔离开关的支柱绝缘子穿过下半罩2底面的第一孔洞，将下半罩2底面内侧的悬挂安装板6移至支柱绝缘子12顶部的静触头安装支架13的下方，悬挂安装板6通过安装连板11悬挂在静触头安装支架13的下方，将特高压隔离开关的静触头9和母线连接端子安装于下半罩2内，特高压隔离开关的静触头9临近第二孔洞设置，静触头9通过第二孔洞朝向动触头8，特高压隔离开关的母线连接端子临近第三孔洞设置，特高压隔离开关的外部连接母线10一端与特高压隔离开关的母线连接端子连接，外部连接母线10的另一端通过第三孔洞伸出罩体外；然后通过上半罩1顶部的吊装小孔将上半罩1吊至下半罩2上；在对接导向板3的作用下，实现在上半罩1和下半罩2扣合时对上半罩1的导向和定位；在下连接弯板4和上连接弯板5的作用下，实现在上半罩1和下半罩2扣合时对上半罩1的定位以及上半罩1和下半罩2的连接，最后将下连接弯板4上部的腰圆孔和上连接弯板5下部的腰圆孔通过螺栓连接，上半罩1和下半罩2共同组成完整的屏蔽罩。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩，包括罩体，其特征在于，罩体的底面开有用于支柱绝缘子（12）穿过的第一孔洞，第一孔洞采用内卷边结构；罩体的侧面相对设有用于动触头（8）穿过的第二孔洞和用于外部连接母线（10）穿过的第三孔洞，第二孔洞和第三孔洞均采用内卷边结构；所述罩体包含上半罩（1）和下半罩（2），上半罩（1）扣合于下半罩（2）上，下半罩（2）的底面内侧即为罩体的底面内侧，下半罩（2）的底面内侧设有悬挂安装板（6），悬挂安装板（6）与下半罩（2）的底面固连；

所述下半罩（2）的上边沿内侧设有下连接弯板（4），下连接弯板（4）的下部焊接于下半罩（2）的上边沿内侧壁上，下连接弯板（4）的上部伸出至下半罩（2）的上边沿上方；上半罩（1）的下边沿内侧设有与下连接弯板（4）对接的上连接弯板（5），上连接弯板（5）的上部焊接于上半罩（1）的下边沿内侧壁上。

2.根据权利要求1所述特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩，其特征在于，下半罩（2）的上边沿内侧还设有对接导向板（3），对接导向板（3）和下连接弯板（4）交错布置，对接导向板（3）的下部焊接于下半罩（2）的上边沿内侧壁上，对接导向板（3）的上部亦伸出至下半罩（2）的上边沿上方，且对接导向板（3）的上部朝向罩体中心轴弯曲。

3.根据权利要求1或2所述特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩，其特征在于，所述下连接弯板（4）的上部弯折且设有腰圆孔，上连接弯板（5）的下部弯折且设有腰圆孔，通过置于两腰圆孔中的螺栓实现上半罩（1）和下半罩（2）的连接。

4.根据权利要求1或2所述特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩，其特征在于，所述罩体的整体外形为蘑菇头形状；即上半罩（1）和下半罩（2）完整对接后整体外形为蘑菇头形。

5.根据权利要求1或2所述特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩，其特征在于，所述上半罩（1）的顶部设有吊装小孔。

6.根据权利要求1或2所述特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩，其特征在于，所述下半罩（2）的底面内侧设置有至少一组悬挂安装板（6），悬挂安装板的下部与下半罩（2）的底面固连，悬挂安装板（6）的上部开有螺纹安装孔，悬挂安装板（6）通过置于螺纹安装孔中的螺栓与安装连板（11）的下部固连，安装连板（11）的上部与特高压隔离开关的支柱绝缘子顶部的静触头安装支架（13）固连；罩体底面的用于支柱绝缘子（12）穿过的第一孔洞的数量至少为一个，悬挂安装板（6）的组数与第一孔洞的数量相同，每组悬挂安装板（6）对应一个第一孔洞，两个悬挂安装板（6）构成一组，构成一组的两个悬挂安装板（6）对称设于相应第一孔洞的周边。

7.根据权利要求1或2所述特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩，其特征在于，所述下半罩（2）的底面内侧设有至少一块底板加强板（7），底板加强板（7）与下半罩（2）的底面固连。

8.根据权利要求1或2所述特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩，其特征在于，所述罩体为一体制作成型结构，罩体在一体制作成型后再横向切开，得到上半罩（1）和下半罩（2）。

9.如权利要求1-8任一项所述特高压隔离开关用大型悬挂开孔分体式屏蔽罩的扣合方法，其特征在于，包括如下步骤：

使特高压隔离开关的支柱绝缘子穿过下半罩（2）底面的第一孔洞，将下半罩（2）底面内侧的悬挂安装板（6）移至支柱绝缘子（12）顶部的静触头安装支架（13）的下方，悬挂安装板（6）通过安装连板（11）悬挂在静触头安装支架（13）的下方，将特高压隔离开关的静触头（9）和母线连接端子安装于下半罩（2）内，特高压隔离开关的静触头（9）临近第二孔洞设置，静触头（9）通过第二孔洞朝向动触头（8），特高压隔离开关的母线连接端子临近第三孔洞设置，特高压隔离开关的外部连接母线（10）一端与特高压隔离开关的母线连接端子连接，外部连接母线（10）的另一端通过第三孔洞伸出罩体外；然后通过上半罩（1）顶部的吊装小孔将上半罩（1）吊至下半罩（2）上；在对接导向板（3）的作用下，实现在上半罩（1）和下半罩（2）扣合时对上半罩（1）的导向和定位；在下连接弯板（4）和上连接弯板（5）的作用下，实现在上半罩（1）和下半罩（2）扣合时对上半罩（1）的定位以及上半罩（1）和下半罩（2）的连接，最后将下连接弯板（4）上部的腰圆孔和上连接弯板（5）下部的腰圆孔通过螺栓连接，上半罩（1）和下半罩（2）共同组成完整的屏蔽罩。